【Objetivo】As flutuações bruscas e intensas de curta duração dos rajadas de vento na altura do rotor (cerca de 90 m) têm um impacto importante no funcionamento seguro e estável da energia eólica, enquanto os modelos tradicionais de rajadas baseados em observações à altura do solo (cerca de 10 m) apresentam grande incerteza na previsão das rajadas na altura do rotor. 【Método】Com base nisso, foi realizada uma comparação sistemática e otimização de diversos modelos de algoritmos de rajadas para fornecer referência metodológica para a previsão de rajadas na altura do rotor em parques eólicos. Para superar as limitações das observações, foi inovadoramente utilizado o modelo WRF (Weather Research and Forecast) de grandes vórtices para simulações de ultra alta resolução na escala de segundos e centenas de metros, reproduzindo a rápida variação das rajadas à altura do rotor de um parque eólico específico e fornecendo dados espaciais tridimensionais fisicamente consistentes. Foram avaliados modelos de rajadas baseados na energia cinética turbulenta (TKE) e vários modelos baseados na extrapolação do perfil do vento da camada limite, propondo-se um esquema de integração e melhoria. Também foram discutidas a aplicabilidade e limitações dos três modelos na previsão prática com base em observações de longo prazo. 【Resultados】Os resultados experimentais indicam que o modelo do perfil do vento é relativamente inferior, com índice de dispersão do erro de previsão R2 de 0,64 e viés médio de 1,43 m/s; o modelo de rajadas TKE é estável, com R2 de 0,93 e viés médio de 0,64 m/s; o esquema de integração melhorada é o melhor, com R2 de 0,94 e viés médio de 0,12 m/s. 【Conclusão】O esquema de integração melhorada pode ser considerado para aplicação prática na previsão de rajadas à altura do rotor, mas não consegue reproduzir as rápidas flutuações das rajadas em condições meteorológicas extremas, sendo necessárias considerações específicas para previsão em tais condições.

previsão de rajadas;altura do rotor;energia turbulenta;perfil de vento;estabilidade atmosférica